Какво е астрономия? Определение и история

Хората отдавна гледат към небесата, търсейки да въведат смисъл и ред във вселената около тях. Въпреки че движението на съзвездия - модели, отпечатани на нощното небе - беше най -лесно проследимо, други небесни събития като затъмнения и движението на планетите също бяха нанесени и предсказани.



Определение на астрономията:Астрономията е изследване на слънцето, луната, звездите, планетите, кометите, газа, галактиките, газ, прах и други неземни тела и явления. В учебната програма за ученици от К-4 НАСА определя астрономията като просто „изследване на звезди, планети и космос“. Астрономията и астрологията са исторически свързани, но астрологията не е наука и вече не е признат за свързан с астрономията. По -долу обсъждаме историята на астрономията и свързаните с нея области на изследване, включително космология .



NGC 7026, планетарна мъглявина, се намира точно зад върха на опашката на съзвездието Лебед (Лебедът).

NGC 7026, планетарна мъглявина, се намира точно зад върха на опашката на съзвездието Лебед (Лебедът).(Кредит на изображението: ESA / Hubble & NASA)



В исторически план астрономията се фокусира върху наблюденията на небесните тела. Той е близък братовчед на астрофизиката. Накратко, астрофизиката включва изучаване на физиката на астрономията и се концентрира върху поведението, свойствата и движението на обектите там. Съвременната астрономия обаче включва много елементи от движенията и характеристиките на тези тела и двата термина често се използват взаимозаменяемо днес.

Съвременните астрономи са склонни да попадат в две области: теоретична и наблюдателна.

  • Наблюдателни астрономифокусирайте се върху директно изследване на звезди, планети, галактики и т.н.
  • Теоретични астрономимоделирайте и анализирайте как може да са се развили системите.

За разлика от повечето други области на науката, астрономите не са в състояние да наблюдават система изцяло от раждането до смъртта; животът на светове, звезди и галактики обхваща милиони до милиарди години. Вместо това астрономите трябва да разчитат на снимки на тела в различни етапи на еволюцията, за да определят как са се образували, еволюирали и умрели. По този начин теоретичната и наблюдателната астрономия са склонни да се смесват, тъй като теоретичните учени използват действително събраната информация за създаване на симулации, докато наблюденията служат за потвърждаване на моделите - или за посочване на необходимостта от тяхното променяне.



Астрономията е разделена на няколко подполета, което позволява на учените да се специализират в определени обекти и явления.

Червени петна на Юпитер, заснети на 27 февруари 2006 г.

Червени петна на Юпитер, заснети на 27 февруари 2006 г.(Кредит на изображението: Кристофър Го през НАСА)



Планетни астрономи(също наричанпланетарни учени) акцент върху растежа, еволюцията и смъртта на планетите. Докато повечето изучават световете вътре в Слънчевата система , някои използват нарастващите доказателства за планети около други звезди, за да предположат какви биха могли да бъдат те. Според Университетски колеж в Лондон , планетарната наука „е кръстосана дисциплина, включваща аспекти на астрономията, атмосферните науки, геологията, космическата физика, биологията и химията“.

Звездни астрономинасочват очите си към звездите, включително черните дупки, мъглявините, белите джуджета и свръхнови, които оцеляват при звездна смърт. The Калифорнийски университет, Лос Анджелис , казва: „Фокусът на звездната астрономия е върху физическите и химичните процеси, които се случват във Вселената.“

Слънчеви астрономипрекарват времето си в анализ на една звезда - нашето слънце. Според НАСА , „Количеството и качеството на слънчевата светлина варира във времеви мащаби от милисекунди до милиарди години.“ Разбирането на тези промени може да помогне на учените да разпознаят как е засегната Земята. Слънцето също ни помага да разберем как работят другите звезди, тъй като е единствената звезда, която е достатъчно близо, за да разкрие подробности за нейната повърхност.

Галактически астрономиизследвайте нашата галактика Млечния път, докато извънгалактическите астрономи надничат извън нея, за да определят как тези колекции от звезди се образуват, променят и умират. The Университет на Уисконсин-Медисън казва: „Установяването на модели в разпределението, състава и физическите условия на звездите и газа проследява историята на нашата развиваща се домашна галактика.“

Космолозифокусиране върху Вселената в нейната цялост, от нейното насилствено раждане през Голям взрив до сегашната му еволюция, чак до евентуалната й смърт. Астрономията често (не винаги) се отнася до много конкретни, наблюдавани неща, докато космологията обикновено включва мащабни свойства на Вселената и езотерични, невидими и понякога чисто теоретични неща като теория на струните, тъмна материя и тъмна енергия и представа за множество вселени .

Астрономическите наблюдатели разчитат на различни дължини на вълните на електромагнитен спектър (от радиовълни до видима светлина и до рентгенови и гама-лъчи) за изследване на широкия обхват на обекти във Вселената. Първите телескопи се фокусираха върху прости оптични изследвания на това, което можеше да се види с просто око, и много телескопи продължават това и днес. [Небесни снимки: Последните космически гледки на космическия телескоп Хъбъл]

Но тъй като светлинните вълни стават повече или по -малко енергични, те се движат по -бързо или по -бавно. Необходими са различни телескопи за изследване на различните дължини на вълните. По-енергийното излъчване с по-къси дължини на вълните се появява под формата на ултравиолетови, рентгенови и гама-лъчи, докато по-малко енергийните обекти излъчват по-дълги вълни инфрачервени и радиовълни.

Това голямо зрително изображение на слънчеви петна в Активен регион 10030 е наблюдавано на 15 юли 2002 г. Изследователите оцветяват изображението в жълто по естетически причини.

Това голямо зрително изображение на слънчеви петна в Активен регион 10030 е наблюдавано на 15 юли 2002 г. Изследователите оцветяват изображението в жълто по естетически причини.(Кредит на изображението: Кралска шведска академия на науките)

Астрометрия, най -древният клон на астрономията, е мярката за слънце , луна и планети. Точните изчисления на тези движения позволяват на астрономите в други области да моделират раждането и еволюцията на планети и звезди и да предсказват събития като затъмнения метеорни потоци и появата на комети. Според Планетарно общество , „Астрометрията е най -старият метод, използван за откриване на екстрасоларни планети“, въпреки че остава труден процес.

Ранни астрономизабелязал модели в небето и се опитал да ги организира, за да проследи и предвиди движението им. Известни като съзвездия, тези модели помогнаха на хората от миналото да измерват сезоните. Движението на звездите и други небесни тела е проследено по целия свят, но е разпространено в Китай, Египет, Гърция, Месопотамия, Централна Америка и Индия.

Образът на астроном е самотна душа пред телескоп през всички часове на нощта. В действителност повечето твърди астрономии днес се извършват с наблюдения, направени от отдалечени телескопи-на земята или в космоса, които се контролират от компютри, като астрономите изучават компютърно генерирани данни и изображения.

След появата на фотографията, и по -специално на дигиталната фотография, астрономите са предоставили невероятни снимки на космоса, които не само информират науката, но и очароват обществеността. [ Страхотни снимки на галактиката за всички времена ]

Астрономите и програмите за космически полети също допринасят за изучаването на нашата собствена планета, когато мисиите, насочени към гледане навън (или пътуване до Луната и отвъд), поглеждат назад и щракат страхотни снимки на Земята от космоса .

Следвайте Нола Тейлър Ред на @NolaTRedd , Facebook , или Google+ . Последвайте ни на @Spacedotcom , Facebook или Google+ .